Başlıca 3 dökümhanenin yol haritası karşılaştırması
- Intel, Samsung ve TSMC gibi başlıca üç dökümhane, gelecekteki çip teknolojisi nesillerine yönelik yol haritalarının önemli bölümlerini açıklamaya başladı
- Üçü de transistör ölçeklendirmesini 18/16/14 angstrom aralığına kadar sürdürmeyi planlıyor ve nanosheet ile forksheet FET'ten complementary FET(CFET)'e geçme olasılığı bulunuyor
- Yapay zeka/makine öğrenimi ve veri patlaması başlıca itici güçler haline geliyor
- Verimi artırmak için yedekliliği ve homojenliği yüksek işlem öğesi dizilerinden yararlanma eğilimi var
- 2.5D yapılı bir alt tabaka üzerine onlarca ya da yüzlerce chiplet yerleştirme yöntemi de artış eğiliminde
- Üçü de tam teşekküllü 3D-IC geliştiriyor; ayrıca mantığı mantık üstüne yığıp bunu alt tabakaya monte eden heterojen seçenekler de sunmayı planlıyorlar (3.5D veya 5.5D olarak adlandırılıyor)
Hızla büyüyen kitlesel özelleştirilmiş tasarım eğilimi
- Geçmişe kıyasla çok daha hızlı biçimde alan-özgü tasarımları pazara sunmak, rekabet gücü kazanmak için zorunlu hale geliyor
- Bunun için çip tasarımı, üretimi ve paketleme yöntemlerinde köklü değişiklikler gerekiyor
- Standartlar, yenilikçi bağlantı yöntemleri ve çeşitli mühendislik alanları arasında iş birliği gerekli
- "Kitlesel özelleştirilmiş tasarım" olarak adlandırılan bu yaklaşım, Moore yasasının bir sonraki aşaması anlamına geliyor
Heterojen chiplet'leri birlikte çalıştırmanın zorlukları
- Heterojen chiplet'leri öngörülebilir şekilde birbirine bağlamak ilk zorluk
- Universal Chiplet Interconnect Express(UCIe) ve Bunch of Wires(BoW) standartlarının geliştirilmesine odaklanılıyor
- Bu tür bağlantısallık üç şirket için de kritik bir gereksinim, ancak aynı zamanda en büyük farklılıklardan biri
- Intel Embedded Multi-Die Interconnect Bridge (EMIB) kullanıyor
- Soket tabanlı bir yaklaşımla, sınırlı işlevli chiplet'leri spesifikasyona göre geliştiriyor
- Paket montajı tasarım kitleri sunuyor
- Samsung 2.3D veya I-Cube ETM olarak adlandırdığı gömülü köprüyü kullanıyor
- Alt sistemleri köprüye bağlayarak çalışma hızını artırıyor
- Belirli pazarları hedefleyen mini konsorsiyumlar kuruyor
- 3DCODE adlı kendi sistem teknolojisi dilini duyurdu
- TSMC çeşitli seçenekleri deniyor
- RDL ve non-RDL köprüler, fan-out, 2.5D chip-on-wafer-on-substrate(CoWoS) ve System On Integrated Chips (SoIC) gibi çeşitli paketleme seçenekleri sunuyor
- Fiziksel ve bağlantısal bileşenleri birleştiren üst düzey bir tasarım çerçevesi sunmak için yeni 3Dblox dilini tanıttı
Süreç teknolojisi yol haritası
- Samsung, 2027 civarında 14 angstrom SF1.4 sürecini devreye almayı planlıyor (18/16 angstrom'u atlayacak gibi görünüyor)
- 2nm(SF2) die'ı 4nm(SF4X) die üzerine yığan ve bunu başka bir alt tabaka üzerine yerleştiren bir yol haritası sundu
- 2027'den itibaren SF1.4'ü SF2P üzerine yığmayı planlıyor
- Intel bu yıl 18A sürecini, birkaç yıl sonra da 14A sürecini devreye almayı planlıyor
- Intel, Foveros Direct 3D ile mantığı mantık üstüne yığacak
- TSMC, 2027'de A16 sürecini eklemeyi planlıyor
- CoWoS zaten NVIDIA ve AMD'nin yapay zeka çiplerinin gelişmiş paketlemesinde kullanılıyor
- SoIC teknolojisi, belleği mantık üzerine yığmayı ve sensörler gibi diğer öğeleri de entegre etmeyi hedefliyor
Diğer yenilikçi teknolojiler
- Samsung, yapılandırılabilir mantık katmanının altına 3D DRAM yığınları paketleyen özel HBM planını duyurdu
- Intel, transistör yoğunluğu arttıkça güç dağıtımı sorununu çözmek için çipin arka yüzünden güç veren PowerVia teknolojisini geliştiriyor
- TSMC ve Samsung da arka yüz güç dağıtım teknolojileri geliştiriyor
- Intel, daha yüksek düzlük ve daha az kusur avantajı sunan cam alt tabakaları devreye alma planını açıkladı
- TSMC ve Samsung da cam alt tabaka teknolojisi geliştiriyor
Ekosistemin önemi
- Dökümhanelerin ekosistem kurma yeteneği çok daha önemli hale geliyor
- Bunun nedeni, yarı iletken endüstrisinin artık tek bir şirketin her şeyi yapamayacağı kadar karmaşık hale gelmiş olması
- Ancak süreç sayısı artmaya devam ettikçe, EDA şirketlerinin tüm değişiklikleri veya iyileştirmeleri desteklemesi giderek zorlaşacak
Sonuç
- Yarı iletken tedarik zinciri sorunları ve jeopolitik durum nedeniyle ABD ve Avrupa'da üretimin yeniden yapılandırılması ihtiyacı öne çıkıyor
- Rekabetin özü, "hızlı ve verimli çözüm sunma yeteneği"
- Dökümhane rekabeti giderek daha karmaşık hale geliyor ve basit karşılaştırma ölçütleri artık geçerli değil
Henüz yorum yok.